일반기술

멀티용량 대응 2 채널 이온펌프 컨트롤러 및 이를 이용한 진공도 측정방법

1. 기술의 개요 목적 : 본 발명은 다양한 용량의 이온 용기의 용량별 특성에 대응할 수 있고, 2채널을 동시 측정할 수 있으며, 정확도를 크게 향상시킨 멀티 용량 대응 2채널 이온펌프 컨트롤러 및 이를 이용한 진공도 측정방법에 관한 것이다. 구성 : 계산용 마이크로 프로세서와 디스플레이용 마이크로 프로세서 와 상기 양 마이크로 프로세서가 입출력할 수 있는 듀얼포트 메모리를 포함하여 구성되어 있다. 효과 : 본 발명은 측정 전에 미리 용량별로 진공용기 내부에 고압을 걸고 흐르는 전류를 디지털값으로 변환한 후 외국의 고가 고정밀 제품이 계산한 진공도를 본 발명에서 개발된 제품의 ADC와 함께 3차원 룩업테이블 형태로 저장하여 둔 후, 측정할 때는 측정한 ADC 값을 이용하여 상기 룩업테이블을 기반으로 진공도를 측정하도록 하여 고정밀 측정이 가능하도록 하였고 진공도 계산을 위한 부분과 결과를 출력하고 외부 파라미터를 변경하기 위한 부분을 분리하여 하드웨어를 구성하여 저 가격의 8비트 마이크로 프로세서로 구현할 수 있도록 하였으며, 2채널을 동시에 측정할 수 있고 공유 메모리를 통하여 파라미터를 수정하고 확인하도록 함으로써 안정성을 향상시킬 수 있는 매우 획기적인 효과가 있다. 2. 기술의 특징 다양한 용량의 이온 용기의 특성에 맞춰서 동시에 적용할 수 있고, 또한 소프트웨어적으로 동시에 2채널 이상의 고압 제어 및 진공도를 측정하고 디스플레이를 할 수 있으며 저가의 마이크로 프로세서를 기반으로 시스템을 설계하고 제품원가를 줄이고, 용량별 룩업 테이블을 기존의 선진사 제품의 결과를 바탕으로 저장하며, 계산과 출력부분을 담당하는 두 개의 마이크로 프로세서간 통신을 듀얼포트메모리를 사용하도록 하여 전체적인 시스템 안정성을 높이 멀티 용량 대응 2채널 이온펌프 컨트롤러 및 이를 이용한 진공도 측정방법을 제공한다. 3. 기술의 연구개발 동향 종래의 진공 측정용 이온펌프 컨트롤러는 매우 비싼 장비로서, 국내외적으로 개발업체가 많지 않은 실정이다. 또한 진공측정 기기마다 동일한 진공에 대한 측정값이 각각 다르며, 게다가 진공도 측정을 위한 정확한 자료는 공개되고 있지 않은 실정이다. 현재 국내에서 개발된 이온펌프 콘트롤러의 경우 첫째, 진공도 측정 정밀도의 면에서 문제점을 가지고 있으며,둘째, 이온 용기의 경우 용량이 각기 다른 경우에 여러 가지 물리적인 특성변화로 인하여 동일한 이온펌프 컨트롤러로 각기 다른 이온 용기에 대하여 진공도를 측정을 하면 정확한 값을 얻을 수 없는 문제가 발생되며,셋째, 통상적으로 진공도 측정은 2채널 이상을 요구하는 경우가 많은데 이 경우 1채널 이온펌프 컨트롤러 2대 사용할 수 있으나 가격이 비싸지는 문제가 발생하며,넷째, 기존의 1채널 이온펌프 컨트롤러의 계산과 출력 부분을 담당하는 두 개의 마이크로 프로세서간 데이터 전송은 인터럽트 기반의 1bit 직렬 통신 방식을 이용하였는데, 마이크로 프로세서의 계산 및 디스플레이 부하와 함께 통신 부하가 과다하여 가끔씩 다운되는 현상이 발생한다는 문제점이 있다.